이 도구에 대하여
로켓 델타-V 계산기는 치올콥스키 로켓 방정식 Δv = ve·ln(m₀/m_f)에 기반한 무료 브라우저 내 우주비행 도구입니다. 여기서 m₀는 습(연료를 가득 채운) 질량, m_f는 건(연소 후) 질량, ve는 유효 배기 속도입니다. 배기 속도는 엔진의 비추력에서 ve = Isp·g₀로 나오며, 표준 중력 g₀ = 9.80665 m/s²입니다. 델타-v는 궤도 역학의 근본 통화 — 모든 기동에는 델타-v 비용이 따릅니다.
모든 계산은 브라우저에서 로컬로 실행되며 아무것도 업로드되지 않으므로 임무 수치는 기기에 머뭅니다. 비추력과 습질량, 건질량, 델타-v 중 둘을 입력하면 도구가 세 번째를 풉니다. 또한 질량비 m₀/m_f, 추진제 비율, 추진제 질량도 보여주어, 기체 중 얼마가 연료여야 하는지 알 수 있습니다.
습질량과 건질량은 로그에 둘의 비율만 들어가므로 일관된 어떤 단위(킬로그램, 톤, 파운드)로든 입력할 수 있습니다. 예를 들어 Isp = 300 s이고 질량비 3인 엔진은 ve = 2942 m/s와 Δv ≈ 3,232 m/s를 냅니다. 방정식의 지수적 성질 때문에 높은 델타-v 임무는 매우 높은 배기 속도나 가혹하게 큰 추진제 비율을 요구합니다.
자주 묻는 질문
치올콥스키 로켓 방정식은 무엇인가요?
Δv = ve·ln(m₀/m_f)로, ve는 배기 속도, m₀는 습질량, m_f는 건질량입니다. 비추력으로 쓰면 ve = Isp·g₀이고 g₀ = 9.80665 m/s²이므로 Δv = Isp·g₀·ln(m₀/m_f)입니다.
비추력(Isp)이란 무엇인가요?
비추력은 엔진 효율을 초 단위로 측정하며, 표준 중력 g₀ = 9.80665 m/s²를 곱하면 유효 배기 속도 ve가 됩니다. 화학 로켓은 대략 250~450 s, 이온 추진기는 수천 초에 이릅니다.
Isp 300 s와 질량비 3은 얼마의 델타-v를 주나요?
배기 속도는 ve = 300 × 9.80665 ≈ 2,942 m/s이고, Δv = 2,942 × ln(3) ≈ 3,232 m/s입니다. 습질량 3, 건질량 1로 설정하고 델타-v를 비워두면 계산기가 이 값을 반환합니다.
추진제 비율이란 무엇인가요?
습질량 중 추진제가 차지하는 비율입니다: 1 − m_f/m₀ = 1 − 1/R, 여기서 R은 질량비입니다. 질량비 3은 기체의 3분의 2가 연료라는 뜻이며 — 방정식의 로그 때문에 높은 델타-v는 추진제를 매우 많이 요구합니다.